Цифровой измеритель разности фаз радиосигналов за один их период

578625

65 ния, обусловленной наличием помех в исследуемых радиосигналах.

На чертеже изображена структурная электрическая схема предложенного цифрового измерителя разности фаз радиосигналов за один их период.

Работа фазометра радиосигналов происходит следующим образом.

Синхроимпульсом, поступающим от внешнего импульсного генератора на вход 1, запускаются мультивибратор 2 задержки запуска обострителей (длительность импульсов равна 4 мксек) и триггер-селектор 3 моноимпульса, в момент переброса которого открывается схема управляемого формирователя 4 сигнала включения измерительного триггера 5. Задним фронтом импульса мультивибратора 2 запускается мультивибратор 6 включения обострителей. На время 22 с (длительность импульса мультивибратора 6) подается питание на схемы первого 7 и второго 8 обострителей. В течение этого времени на выходе каждого из обострителей будет сформировано 4 — 5 узких импульса (длительность 0,3 мксек) стандартной амплитуды, моменты появления которых совпадают с моментами прохождения уровней входных сигналов (подаются от внешнего датчика на входы 9 и 10) через нуль. Поскольку фазометр предназначен для измерения разности фаз двух случайных сигналов, амплитуды которых могут сильно различаться, то точность работы обострителей в основном будет определять точность измерения разности фаз.

Схемы обострителей имеют фазоамплитудную зависимость, не превышающую 4 при измерении амплитуды сигналов на выходах

9 и 10 на два порядка (минимальный входной сигнал, при котором точность измерения разности фаз Фа будет не хуже 1,5 /О, равен

0,26). Первый Бмпульс, появившийся на входе формирователя 4, включает измерительный триггер 5, а также мультивибратор задержки 11, который вырабатывает импульс длительностью 2 мксек. Задним фронтом импульса этого мультивибратора по связи 12 триггер-селектор 3 моноимпульса переключается в исходное состояние; при этом формирователь 4 становится нечувствительным к сигналам обострителя 7. Такая схема селекции единственного импульса, обеспечивающая однократное включение измерительного триггера 5 в каждом цикле измерений, исключает ложные перебросы этого триггера от импульсных помех. Формирователь 13 сигнала выключения измерительного триггера 5 пропускает все 4 — 5 импульсов обострителя 8. Этим достигается надежность выключения измерительного триггера 5, который вырабатывает импульс стандартной амплитуды, длительность которого линейно зависит от разности фаз измеряемых сигналов. Длительность импульса триггера следующим об10

10 разом связана с измеряемой разностью фяз. т о. = 360 т где Т= 4,65 мксек — период сигналов частоты 215 кгц; т — длительность сигнала.

Измерительный триггер представляет собой быстродействую1цую схему на туннельном диоде с разрешающим временем 50—

60 сек.

Импульс триггера используется для управления ждущим генератором 14 пачки, который осуществляет операцию линейного преобразования длительности управляющего импульса в число импульсов стандартной амплитуды т, У(т ). Максимальная длитель ность импульса измерительного триггера т -"" =4,65 мксек преобразуется в число импульсов Л""" =60. Следовательно цена одной счетной единицы соответствует абсолютному сдвигу фаз измеряемых сигна пов, равному 6, что дает относительную точность измерения фаз (Фа), примерно 1,5Ъ.

Управляемый генератор 14 пачки возбуждается на частоте 13 мГц. Импульсы генератора формируются и по связи 15 подаются на запуск быстродействующего шестиразрядного двоичного счетчика 16 фазы. Информация об измеренной разности фаз имеет на выходе 17 и хранится на триггерах счетчика до окончания регистрации, которое наступает в момент подачи импульса сброса на вход 18 от внешнего импульсного генератора. Следует заметить, что максимальную разность фаз р-" " =360 фазометр измеряет за время, не превышающее 4,65 мксек. Фазометр представляет собой быстродействующий цифровой измеритель разности фаз радиосигналов за один их период (частота запуска по входу 1 может достигать нескольких кгц, относительная точность измерений примерно

1,5 /о).

Формула изобретения

Цифровой измеритель разности фаз радиосигналов за один их период, содержащий измерительный триггер, входы которого соединены с выходами формирователей импульсов из входных сигналов, генератор пачки импульсов и счетчик импульсов, а также цепь сигнала запуска, отличающийся тем, что, с целью повышения точности измерения разности фаз за один период, на входе формирователей включены нормирующие амплитуды сравниваемых радиосигналов ооострители, открываемые сигналом с выхода первого элемента задержки сигнала запуска на время, равное периоду входных радиосигналов, при этом один из формирователей импульсов выполнен управляемым по цепи обратной связи, в состав которой входят последовя578625

1ЮлПд !

CocT;)Bèòå.)h В. Бскша

Тсхрсд И. 1(араидашова

Корректор Е. Хмелева

Редактор Е. Дайч

Подписное

Заказ 2319, 7 Изд. ¹ 847 Тираж 1109

1-1ПО Государственного комитета Совета Министров СССР по ислам изобрст.иий и открытий

113035, Москва, Я(-35, Ра I)le) àÿ иаб., д. 4, 5

ТИГ!огра()ия, пр. С и) иова, тельно соедпне1гные второй элемент задержки, осуществлягощпй задержку выходного импульса этого формирователя на время, меньшее периода входных радиосигналов, и формирователь моноимпульса, синхронизированный сигналом запуска, а выходной сигнал измерительного триггера подан на генератор пачки импульсов, выход которого соединен со счетчиком импульсов (фазы).

Источники информации, принятые во вчимание при экспертизе

1. Смирнов П. Т. Цифровые фазометры,Л., «Энергия», 1974, с. 15 — 17, рис. 6.